镍基高温合金是一种高强度的镍基高温合金,在650 ~ 1000℃范围内具有良好的抗氧化性和耐气体腐蚀性。Cr20Ni80合金的基础上,为了满足高温热强度的要求(高温强度、蠕变强度、高温疲劳强度)和抗氧化和耐腐蚀气体介质,大量的增强元素被添加到确保其的高温性能。
金属抗腐蚀材料,相对非金属耐腐蚀材料而言,金属抗腐蚀材料主要有铁基合金(耐腐蚀不锈钢);镍基合金(Ni-Cr合金,Ni-Cr-Mo合金,Ni-Cu合金等);活性金属。
主要是哈氏合金以及Ni-Cu合金等,由于金属Ni本身是面心立方结构,晶体学上的稳定性使得它能够比Fe能够容纳更多的合金元素,如Cr,Mo,Al等,从而达到抵抗各种环境的能力;同时镍本身就具有一定的抗腐蚀能力,尤其是抗氯离子引起的应力腐蚀能力。在强还原性腐蚀环境,复杂的混合酸环境,含有卤素离子的溶液中,以哈氏合金为代表的镍基耐蚀合金相对铁基的不锈钢具有的优势。
也具有很好的抗腐蚀能力,典型代表是Ti;Zr;Ta等;其中典型的代表是Ti;钛材有着广泛的应用,主要用在一些不锈钢无法适应的腐蚀环境。钛材耐腐蚀原理:在氧化性气氛中,形成致密的氧化膜来提供保护;所以一般不能用于还原性较强或者密封性那个较高的腐蚀环境中(缺氧环境),与此同时,钛材的应用温度一般小于300摄氏度。特别要注意的是,活性金属都不能用于含氟的环境。(如氢氟酸环境可以选用哈氏C2000,NiCu合金等)。
提高金属或合金的热力学稳定性,即向原不耐蚀的金属或合金中加入热力学稳定性高的合金元素,使形成固溶体以及提高合金的电极电势,增强耐蚀性。如Cu中加Au,Ni中加入Cu、Cr等,即属此类。不过这种大量加入贵金属的办法,在工业结构材料的应用是有限的。
随着工业技术的发展、环境介质的复杂化,以及国际竞争的加剧,许多行业对金属管材综合性能的要求越来越高,因而双金属复合管及其生产技术得到迅速发展。耐蚀合金复合管能大限度地实现材料的优势互补,节省合金制‘料,降低工程费用,在基管各项性能的基础上,提高了管道的耐腐蚀性,延长了管道的使用寿命,是纯不锈钢钢管、铜管或其他耐腐蚀性合金管的替代产品 。